mRNA非対称分配による中胚葉、内胚葉運命の分離機構の解析

通过不对称mRNA分配分析中胚层和内胚层命运的分离机制

• 批准号: 24870023
• 负责人: 高鳥 直士
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-08-31 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24870023/
• 关键词: 胚葉運命; 非対称細胞分裂; 中胚葉; 内胚葉; 核

昨年度は、中胚葉と内胚葉の極性を決定する機構を解析した。研究開始以前に、ホヤを材料にして脊索動物の胚において、中胚葉と内胚葉の運命が互いに異なる細胞に分離される機構を解析した。その結果、中胚葉と内胚葉細胞の共通の母細胞の細胞核が、将来中胚葉を作る側に移動して、Not転写因子をコードするmRNAを放出し、中胚葉になる側の細胞質に局在させることが重要であることを見出していた。しかし、なぜ核が決まった方向に移動するのか調べた結果、PI3Kが中胚葉側に局在していることがわかった。昨年度は①PI3Kの局在が核の移動方向を決定する上で重要なのか、②PI3Kの局在はどのような過程を経て、どのようなメカニズムによって作られるのか、の2点に着目して解析した。①については、PI3Kの産物であるPtdIns(3,4,5)P3が中胚葉側に局在していることを明らかにした。PtdIns(3,4,5)P3を顕微注入により過剰に発現させた細胞では核の移動が異常になった。PI3Kを過剰に発現させた細胞ではPtdIns(3,4,5)P3が内胚葉側にも異所的に発現した。PtdIns(3,4,5)P3を分解する酵素は中胚葉側、内胚葉側の両方にほぼ均等に観察された。これらの結果から、PI3Kの局在が重要であることが強く示唆された。②については、PI3Kが局在するのが、受精後の卵細胞質再配置と同じ時期であることを見出した。また、卵細胞質再配置をドライブするアクチン細胞骨格の収縮と分単位で同期して局在することも観察された。アクチン細胞骨格の収縮を阻害した胚ではPI3Kの局在が生じなかった。PI3Kが局在した後に阻害してもPI3Kの局在に変化はなかった。微小管重合阻害剤で処理しても変化しなかった。これらの結果から、核移動方向決定に関わる機構の一端がわかってきた。

The polarity of mesoderm and endoderm was determined by the analysis of the structure. Before the start of the study, the materials were analyzed and the mechanism of cell separation was analyzed. As a result, the nucleus of the common mother cell of the mesoderm and endoderm cells is transferred to the middle of the mesoderm in the future, and the mRNA of the not written factor is released. The cytoplasm of the mesoderm is located in the middle of the embryo. In the middle of the embryo, the nucleus moves in the right direction, and the PI3K moves in the right direction. Last year, ①PI 3K's bureau was important in determining the direction of nuclear movement, ②PI 3K's bureau was analyzed at two points in the process of nuclear movement.① PtdIns(3,4,5)P3 is the product of PI3K. PtdIns(3,4,5)P3 microinjection, nuclear migration, and cell development PI3K was found in PtdIns(3, 4, 5)P3 cells. PtdIns(3,4,5)P3 is decomposed by enzymes on the mesoderm side and the endoderm side. The result of this is that PI3K is very important. (2) The period of cytoplasmic rearrangement after fertilization is the same as that of PI3K. In addition, the cytoplasm of eggs is rearranged, and the bone structure of eggs is divided into two parts. The cell structure of the cell is blocked by the PI3K. PI3 K is in the middle of the game. The micro-tube reclosing resistance is very important. The direction of nuclear movement is determined by the end of the mechanism.

项目成果

Not mRNA非対称分配による中胚葉と内胚葉運命の分離機構

Not mRNA 的不对称分配导致中胚层和内胚层命运的分离机制

• 发表时间: 2012
• 作者: Kumano;G.;Zenpuku;S. and Nishida;H.;Kumano G;高鳥直士
• 通讯作者: 高鳥直士

mRNA非対称分配による胚葉運命分離機構

不对称mRNA分配的胚层命运分离机制

• 发表时间: 2012
• 作者: T. Shiota;M. Maruyama;M. Miura;Y. Tamura;K. Yamano;M. Esaki;and T. Endo;田村 康;Makiko Kobayashi;Yamashino Takahumi;Yamashino Takahumi;Ito Shogo;Kumiko Samejima;Laura Wood;鮫島久美子;本田信治;高鳥直士，熊野岳，西駕秀俊，西田宏記;福澤秀哉;河野恵子;梶川昌孝;高鳥直士，西駕秀俊，西田宏記．
• 通讯作者: 高鳥直士，西駕秀俊，西田宏記．